Gospodin Željko radi na jednom od najvećih teleskopa na svijetu

Zaboravite na koronu, makar na trenutak uz naš serijal Hrvati i svemir. 'Moj je cilj jednostavan. To je cjelovito razumijevanje svemira, zašto je takav kakav jest i zašto uopće postoji', kazao je jednom prilikom kozmolog i briljantan teorijski fizičar Stephen Hawking. Strast prema istraživanju i spoznaji svijeta oko sebe bila je pokretačka snaga ne samo jednog od najpoznatijih fizičara već i svake osobe koja je posvetila svoj život otkrivanju tajni svemira. Baš zato kroz specijal 'Hrvati i svemir' odlučili smo zakoračiti na putovanje u nepoznato s hrvatskim znanstvenicima koji su za Net.hr ispričali svoju priču o ljubavi prema svemiru, inspiraciji, važnosti popularizacije znanosti, ali i budućnosti koja nas čeka...

Željko Ivezić, zamjenik direktora Opservatorija Vere C. Rubin, znanstveni direktor projekta Legacy Survey of Space and Time (LSST) te profesor astrofizike na Sveučilištu Washington u Seattleu još je u osnovnoj školi bespovratno zavolio astronomiju, a danas mu je želja potpuno se vratiti u Hrvatsku prije mirovine i osnovati astrofizičku grupu. No prije toga ga čekaju još dva vrlo važna zadatka.

NET.HR: Kada je bio vaš prvi susret s astronomijom, kako se dogodila ljubav? 

IVEZIĆ: Imao sam veliku sreću što je moja osnovna škola, Kušlanova u Zagrebu, imala odličnu astronomsku grupu. Profesorica fizike i matematike, Ana Kovačićek, bila je izvanredni pedagog i kasnije je nas nekoliko uključila u rad zagrebačke Zvjezdarnice. Istini za volju, javio sam se u grupu više zbog interesa za jednu djevojčicu Željku nego za zvijezde, ali uz profesoricu Kovačićek bespovratno sam zavolio astronomiju.

S tada budućom suprugom Pamelom tijekom postdiplomskog studija u SAD- u, listopad 1992. godine

Ključnu ulogu u mom prelasku iz amaterske astronomije i hobija u profesionalno zanimanje odigrali su naši profesionalni astronomi koji su podržavali Pokret "Znanost mladima" i praktični protoznanstveni astronomski rad s učenicima osnovnih i srednjih škola.

Kada sam krenuo na fakultet, počeo sam sa strojarstvom, ali zbog astronomije odstudirao sam i fiziku. Na početku je izgledalo kako ću završiti u Nuklearnoj elektrani Krško kao njihov stipendist, ali na kraju je ljubav prema astronomiji prevladala.

NET.HR: A što je rekla okolina? Je li se istraživanje svemira ipak činilo malo preapstraktno?

IVEZIĆ: Premda je u to vrijeme bilo raznoraznih javnih shvaćanja o astronomiji, na primjer, u popularnoj TV seriji "Bolji život" sin "zgubidan" je studirao astronomiju, imao sam veliku podršku od obitelji i skupine bliskih prijatelja koje je također zanimala astronomija, astronautika, svemir, ali i druženje uz pivo, nogomet, glazbu, tulumarenje, odlaske na ljetne astronomske kampove. Drugim riječima, nisam bio samotnjak nego dio grupe astronomskih entuzijasta s kojima se i danas družim.

NET.HR: Tko vam je tijekom mladih dana i školovanja bio uzor i inspiracija, a tko vam je danas?

IVEZIĆ: Gotovo uvijek sam slušao mamu i tatu, ponekad čak i mlađeg brata, a izvan obitelji prvi veliki uzor mi je bila profesorica Ana Kovačićek. Ona je bila kao učiteljica iz bajke, što god bi nas učila iz matematike, fizike i astronomije bilo je zanimljivo i zabavno. Nakon što sam počeo redovno dolaziti u zagrebačku Zvjezdarnicu, upoznao sam puno ljudi i mentora koji su također voljeli svoj posao i bili odlični uzori za mlade ljude koje su odgajali. Izdvojio bih dr. Hrvoja Božića, astronoma s Opservatorija Hvar Geodetskog fakulteta u Zagrebu, koji mi je još uvijek mentor i veliki prijatelj.

Nakon što sam otišao u SAD, upoznao sam puno kolega čije sam knjige i radove čitao kao klinac u Zagrebu, uključujući i veliki broj nobelovaca. Među onima koji se me jako impresionirali, svakako je poseban Jim Gunn, profesor astrofizike na Sveučilištu Princeton, s kojim sam radio nekoliko godina na projektu Sloan Digital Sky Survey - prvoj digitalnoj mapi neba.

Na jahanju s kćeri Vedranom, Colorado, srpanj 2007. godine

Njegova jedinstvena osobina je povezivanje nesvakidašnjeg znanja iz astrofizičke teorije s praktičnim inženjerskim znanjem s kojim je izgradio neke od najbitnijih astronomskih instrumenata u posljednjih 50 godina, na primjer kamere za Palomar teleskop i Hubble Space Telescope.

Mnogi koji ga poznaju se slažu kako je zaslužio barem jednu Nobelovu nagradu zbog svog ogromnog utjecaja na modernu astrofiziku i astronomiju. Uz sva ta postignuća, Jim je nevjerojatno topla, skromna i dobra osoba da bi se mogla knjiga napisati o njemu. U stvari, knjiga "A Grand and Bold Thing" je knjiga o Jimu i Sloan Digital Sky Survey projektu.

NET.HR: Jedan ste o najproduktivnijih i najcitiranijih hrvatskih znanstvenika. Koja su vas otkrića obilježila i što smatrate svojim najvećim uspjehom? Jeste li drugačije zamišljali svoj znanstveni put dok ste bili student?

IVEZIĆ: Ne znam što bih ocijenio svojim najvećim uspjehom. Možda što sam došao iz male zemlje i uspio se uklopiti u velike astronomske projekte s ljudima iz cijelog svijeta. Pada mi na pamet Cesarićev stih "Teče i teče, teče jedan slap, što u njemu znači moja mala kap?". Kada sam bio student učio sam o velikim znanstvenim otkrićima kroz povijest i to su uglavnom bila postignuća pojedinaca. Tada još nisam znao da su današnja bitna otkrića uglavnom rezultati velikih skupih projekata na kojima rade stotine, a često i tisuće, znanstvenika i inženjera.

Zajednička potka mojim znanstvenim radovima je korištenje masovnih astronomskih baza podataka koje su rezultat takvih projekata u astronomiji za otkrivanje novih objekata, te za bolje razumijevanje odnosa među populacijama nebeskih objekata. Cilj takvih studija su odgovori na pitanje kako su nastali i evoluirali objekti u svemiru.

NET.HR: Završili ste fiziku i strojarstvo, zašto ste se odlučili baviti baš astrofizikom?

IVEZIĆ: Odmalena su me privlačile tehnika i popularna znanost. Astrofizika je "pobijedila” zbog nekoliko sretnih okolnosti. Počeo sam sa studijem strojarstva prije fizike zbog situacije sa zapošljavanjem te davne 1984. godine, a uz to nekoliko mojih najboljih prijatelja su također odlučili upisati strojarstvo.

Tijekom prve godine često sam se susretao s drugim prijateljima astronomima koji su studirali fiziku i razgovarao o njihovim kolegijima. Nakon nekog vremena odlučio sam kako moram studirati i fiziku zbog astronomije. Dugo se nisam mogao odlučiti između strojarstva i astronomije pa sam na kraju diplomirao na oba fakulteta. Tek nakon što sam otišao na postdiplomski studij u SAD, odlučio sam se specijalizirati u astrofizici. Premda je fizika znanstvena osnova astronomije, iz današnje perspektive zanimljivo je kako mi je u radu znanje strojarstva i inženjerstva i dalje izuzetno važno.

NET.HR: Sigurno je uzbudljivo...

IVEZIĆ: Da. Najuzbudljiviji aspekti moga posla su pronalazak nečega novoga, npr. novog objekta, nove zakonitosti, novog razumijevanja nekog starog problema, te zadovoljstvo kada se mlađe ljude zainteresira za znanost i astronomiju. Astronomija je jedna od najstarijih znanosti i jedinstvena je jer postavlja pitanja o cijelom svemiru, o svemu što postoji.

NET.HR: Jedan od vodećih ljudi ste i kada je u pitanja LSST (Large Synoptic Survey Telescope). U kojoj je fazi taj projekt i što očekujete od njega?

IVEZIĆ: Nedavno smo promijenili ime projekta u Vera C. Rubin Observatory. Vera Rubin bila je američka astrofizičarka čija su mjerenja gibanja zvijezda u galaksijama prije pedesetak godina pokazala kako osim vidljive tvari u svemiru mora postojati i tzv. tamna tvar koja ne emitira svjetlost, ali uzrokuje gravitaciju.

Prvi projekt na Rubin Opservatoriju će biti pregled neba, u stvari veliki digitalni film noćnog neba, nazvan Legacy Survey of Space and Time (LSST). Zbog toga prvoga projekta smo izgradili opservatorij. Nadamo se da ćemo prve pokusne slike neba snimiti tijekom 2021. godine, a nakon razdoblja uštimavanja sustava i probnog rada, 10-godišnji pregled neba LSST bi trebao početi u jesen 2022. godine.

Vera C. Rubin Observatory će kao promatrački sustav uključivati teleskop s najvećom kombinacijom velikog zrcala i velikog vidnog polja, najveću astronomsku kameru ikada sagrađenu, sa 3200 megapiksela, te sofisticirani softver za obradu oko 100 petabajta, znači oko 100.000 terabajta podataka koje ćemo skupiti tijekom 10 godina rada.

Željko Ivezić ispred zgrade Rubin Opservatorija u Čileu, ožujak 2019. godine

Glavna ideja LSST-a je snimati cijelo nebo svake tri noći tijekom razdoblja od 10 godina. Bez kombinacije velikog zrcala i velikog vidnog polja drugim teleskopima trebalo bi tisuće godina da snime toliko slika jednake kvalitete.

Zbrajanjem LSST slika u kompjutoru dobit ćemo mapu neba s oko 20 milijardi zvijezda te otprilike jednako toliko galaksija. To će biti najveći astronomski katalog u povijesti i prvi put sadržavat će više svemirskih objekata nego što ima živih ljudi na Zemlji.

NET.HR: Pisalo se i kako će LSST pomoći otkriti potencijalno opasne asteroide. Koje su njegove najvažnije funkcije i zašto nam je danas potreban?

IVEZIĆ: Glavni znanstveni ciljevi LSST-a su precizna mjerenja širenja svemira, strukture naše galaksije Mliječnog puta, pronalaženje asteroida i kometa u našem Sunčevu sustavu te potraga za kozmičkim eksplozijama. Uz te znanstvene ciljeve, bitni dodatni ciljevi su popularizacija astronomije, fizike i općenito znanosti te razvijanje obrazovnih programa na temelju podataka dobivenih uz pomoć LSST-a za osnovne i srednje škole.

Završetak lijevanja primarnog zrcala za Rubin Opservatorij, Sveučilište Arizona, Tucson, ožujak 2008. godine

LSST-ovi podaci za asteroide bit će dovoljno dobri za određivanje njihovih orbita. S poznatom orbitom može se relativno lako izračunati hoće li se neki asteroid jednog dana sudariti sa Zemljom. Očekujemo da će od oko šest milijuna novootkrivenih asteroida otprilike 100.000 biti potencijalno opasni s orbitama bliskim orbiti Zemlje. No nadamo se da nijedan asteroid neće biti stvarno opasan u dogledno vrijeme. Drugim riječima, čak i kada su dvije orbite bliske, ne mora značiti da će se dva nebeska tijela naći na istom mjestu u isto vrijeme.

NET.HR: Bili ste uključeni u najveći astrofizičarski projekt 'Sloanov digitalni pregled neba'. Možete li nam objasniti koliko je zahvaljujući velikim istraživanja udaljenih nebeskih objekata danas znanstvenicima lakše te koliko zapravo razumijemo svemir oko sebe? 

IVEZIĆ: Što više znanost napreduje, sve više znamo, ali i sve je više novih pitanja. Na primjer, prije stotinu godina proučavanje elektromagnetizma je postavljalo druga pitanja nego danas. Eksperimenti koji su prije stotinu godina predstavljali vrhunsku znanost danas se rade u srednjoškolskim laboratorijima. Prije stotinu godina nije se još znalo da se svemir širi. Danas smo sigurni ne samo da se širi, nego da se ubrzano širi. S druge strane, ne znamo još objasniti zašto je to tako.

NET.HR: Mislite li da će nakon godina promatranja i proučavanja svemira brzo doći vrijeme kada bi se ljudi i fizički mogli otisnuti do udaljenih planeta u našoj galaksiji?

IVEZIĆ: Od putovanja na druge planete, u dogledno vrijeme jedino su realna putovanja na planete u Sunčevu sustavu. No ni to neće biti lako. Na primjer, i kada je najbliži Zemlji, Mars je više od 140 puta dalje od Mjeseca. Kao da umjesto do kvartovskog kafića, morate otići do susjednog grada. Za usporedbu, najbliža zvijezda nakon Sunca je oko 100 milijuna puta dalje od Mjeseca. Kao da umjesto samo do kvartovskog kafića, morate otići do Mjeseca i nazad - i to oko sto puta!

Tehnički je moguće izvesti let do Marsa, ali to bi bila jako velika investicija, reda veličine sto milijardi dolara. Ljudi kao Elon Musk vjeruju da će se čovjek uskoro otisnuti na Mars, no vidjet ćemo.

NET.HR: Znanstvena fantastika danas se poprilično odmaknula od utopističke vizije kakvu smo vidjeli u Zvjezdanim stazama. Scenariji su postali mračni, po nekima realistični. Predviđanja su daleko od idilične slike istraživanja dubokog svemira. Ima li u tome istine i što kaže znanost? Je li veća vjerojatnost da ljudski rod bude uništen ili da se otisnemo u svemir te "odemo hrabro gdje još nitko nije bio"?

IVEZIĆ: Nadam se da će svijet jednoga dana izgledati kao u Zvjezdanim stazama. Među nama astronomima i fizičarima, predviđanja su i dalje optimistična! No trebat će još puno vremena do međuzvjezdanih putovanja, warp pogona i molekularnog transporta.

NET.HR: A što će biti s nama za recimo stotinjak godina?

IVEZIĆ: Na osnovu uspjeha takvih predviđanja do danas, mislim da su predviđanja budućnosti na rok dulji od dvadesetak godina nepouzdana. Za racionalna kvantitativna predviđanja života u budućnosti, prvo je potrebno pretpostaviti kako će se razvijati izvori energije i sredstva komunikacije, te rast populacije.

Znanstvenici koji se bave takvim predviđanjima kažu da će se rast ljudske populacije znatno usporiti, ali da će ljudi dulje i bolje živjeti. Najbitniji faktor je energija, kada bismo imali izdašan izvor energije s malim utjecajem na okoliš, svi bi se drugi problemi lakše riješili.

NET.HR: Ima li života u svemiru?

IVEZIĆ: Naravno, pa mi smo živi! Ima li života ima drugdje u svemiru još ne znamo, ali statistički argumenti ukazuju kako postojanje života na Zemlji vjerojatno nije jedinstvena pojava u svemiru. Tijekom zadnjih pedesetak godina otkriveno je puno organskih molekula u svemiru, čak i molekule alkohola i octa. Ta otkrića nisu dokaz da postoji život negdje drugdje, ali jasno pokazuju kako i jako složene molekule mogu spontano nastati.

Uz teleskop Gemini Opservatorija u Čileu, ožujak 2019. godine.

Do prije par desetaka godina nismo znali ni za postojanje planeta oko drugih zvijezda, a danas ih je otkriveno već više od četiri tisuće. Dokazivanje postojanja života na drugim planetima nije lako, ali nekoliko astronomskih projekata već je angažirano s tim ciljem.

NET.HR: Je li astrofizika danas plodno područje, mislite li da su mladi dovoljno motivirani da bi se bavili znanošću?

IVEZIĆ: Zbog razvoja tehnologije, pogotovo osjetnika za detekciju svjetla, te računarske i raketne tehnologije, astrofizika je danas u svom zlatnom dobu. Za sada još nema manjka mladih ljudih zainteresiranih za astrofiziku, ali u nekim drugim znanstvenim područjima puno je teže doći do motiviranih i talentiranih studenata.

NET.HR: Što savjetujete mladima koji se žele baviti astrofizikom te ima li uopće za njih mjesta u Hrvatskoj?

IVEZIĆ: Za ozbiljno bavljenje astrofizikom, prvi je korak dobro naučiti fiziku i matematiku, a sve više i kemiju i biologiju za one koje zanima život u svemiru. Kod nas se astrofizika može studirati u Zagrebu i Rijeci.

Na zagrebačkom i riječkom sveučilištu, na Institutu Ruđer Bošković te u zagrebačkoj Zvjezdarnici danas radi oko dvadesetak vrhunskih astrofizičara. Kada se uzme u obzir broj stanovnika i bruto društveni proizvod, Hrvatska bi trebala imati oko dva puta više astrofizičara da bude jednaka zapadnoj Europi i SAD-u.

NET.HR: A koji je vaš idući cilj?

IVEZIĆ: Najveći profesionalni cilj mi je završiti izgradnju Rubin Opservatorija te dovesti LSST do faze u kojoj počinjemo publicirati znanstvene rezultate.

NET.HR: Razmišljate li o povratku u Hrvatsku?

IVEZIĆ: Čim LSST dođe do faze u kojoj počinjemo publicirati znanstvene rezultate, počet ću provoditi sve više vremena u Hrvatskoj, u suradnji s našim znanstvenicima na nekoliko institucija. Želja mi je potpuno se vratiti u Hrvatsku puno prije mirovine i osnovati astrofizičku grupu, te se na kraju radnog vijeka umiroviti u Zagrebu.

NET.HR: Ima li u vašem životu mjesta za hobije? Čime se bavite kada ne istražujete svemir?

IVEZIĆ: Otkako mi je kći otišla od kuće na studij prije par godina, supruga i ja imamo puno više vremena za hobije. Zajedno provodimo dosta vremena uz kuhanje, trčanje i glazbene događaje. S nekoliko prijatelja s posla relativno redovno jedrim i igram nogomet, a kada sam sam najviše se volim opustiti uz hrvatski tisak.